proatom.ru - сайт агентства ПРоАтом
Авторские права
  Агентство  ПРоАтом. 27 лет с атомной отраслью!              
Навигация
· Главная
· Все темы сайта
· Каталог поставщиков
· Контакты
· Наш архив
· Обратная связь
· Опросы
· Поиск по сайту
· Продукты и расценки
· Самое популярное
· Ссылки
· Форум
Журнал
Журнал Атомная стратегия
Подписка на электронную версию
Журнал Атомная стратегия
Атомные Блоги





PRo IT
Подписка
Подписку остановить невозможно! Подробнее...
Задать вопрос
Наши партнеры
PRo-движение
АНОНС

Вышла в свет книга Б.И.Нигматулина и В.А.Пивоварова «Реакторы с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем. История трагедии и фарса». Подробнее 
PRo Погоду

Сотрудничество
Редакция приглашает региональных представителей журнала «Атомная стратегия»
и сайта proatom.ru.
E-mail: pr@proatom.ru Савичев Владимир.
Время и Судьбы

[05/07/2011]     Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС?

А.Н.Румянцев, д.т.н., зам. директора по научной работе НТК "Электроника" НИЦ "Курчатовский институт"


В связи с 25-летней годовщиной аварии на 4-м блоке Чернобыльской АЭС и поисками способов замены защитного “Укрытия” на более совершенное “Укрытие-2”, вновь и вновь возникает вопрос о том, сколько же топлива осталось на площадке реактора 4-го блока ЧАЭС (в шахте реактора и в оставшихся строительных конструкциях). Многие специалисты продолжают считать, что топлива там практически нет.



Сначала известные факты. Всего топлива в активной зоне реактора было ≈ 180 тонн с суммарной радиоактивностью ≈ 10 Млрд.Ки. По данным, опубликованным в докладе для МАГАТЭ в августе 1986 г., количество радионуклидов, выброшенных за пределы шахты реактора, оценивалось на уровне 3.5% от общего количества радионуклидов в реакторе на момент аварии [1, 2]. Погрешность оценок выброса радионуклидов (ежесуточного и интегрального за первые 10 суток после аварии ≈ 50 Млн.Ки) была оценена на уровне ±50 %. Горение циркония и графита в шахте реактора, инициируемого энерговыделением оставшегося топлива и свободным доступом воздуха, фактически продолжалось ≈ 10 суток. Все это время часть топлива в виде мелкодисперсных фрагментов могла вылетать из шахты реактора с потоком раскаленного воздуха. Все топливо, не успевшее вылететь, продолжало разогреваться и стало образовывать плавы (лавообразные топливосодержащие массы) с песком и другими материалами, которыми забрасывали шахту реактора с вертолетов. Эти плавы растекались из шахты по подреакторным помещениям так, что сама шахта реактора оказалось практически пустой [3]. Выполненные в начале 1987 г. оценки загрязнения радионуклидами прилегающих к ЧАЭС территорий Украины, Белоруссии и России, полученные с применением вновь созданной базы данных с экспериментальной информацией и различных методов ее обработки, показали, что суммарный выброс тяжелых радионуклидов топлива может почти на порядок превосходить прежние оценки [4]. Относительно недавно выполненные исследования показали, что в возведенном “Укрытии” может находиться ≈ 30 тонн оставшегося после аварии ядерного топлива [5]. Погрешность определения этой массы не приводится.

Доступная информация о том, сколько же топлива реально осталось, весьма приблизительна и носит лишь оценочный характер. Экспериментальная проверка гипотез о том, сколько топлива осталось в объекте ”Укрытие”, станет возможной лишь в процессе превращения площадки ЧАЭС с ”зеленую лужайку” через сотни лет.

Для получения более или менее информативной оценки того, сколько топлива осталось в объекте “Укрытие”, может быть применен известный метод оценки т.н. ”скудных” знаний – метод “Квантильных оценок неопределенностей”(МКО) [6].

Нижняя граница значений массы оставшегося топлива может быть принята на уровне 30 тонн [5]. Ей соответствует выброс в окружающую среду не менее 150 тонн топлива. Нижняя граница массы топлива, выброшенного в окружающую среду, может быть оценена по факту зарегистрированного интегрального радиационного загрязнения территорий Украины, Белоруссии и России. Такое загрязнение эквивалентно выбросу 3.5-35%% от объема накопленной радиоактивности с математическим ожиданием на уровне 14%, т.е. выбросу примерно 25 тонн топлива. Здесь и далее функция плотности вероятности распределения случайных величин полагается логарифмически равномерной, что соответствует принципу анализа ”скудных” знаний. Приняв оценки массы выброшенного топлива в виде интервала (25÷150) тонн, получим оценку математического ожидания этой массы на уровне 70 тонн с 90%-м доверительным интервалом от 26 до 140 тонн.

Таким образом, оставшаяся масса топлива может быть оценена с математическим ожиданием 110 тонн и границами 90%-го доверительного интервала от 61 до 177 тонн.

Эта оценка математического ожидания более чем в три раза превосходит результаты исследований, приведенных в [5], которые, к тому же, лежат за нижней границей 90%-го доверительного интервала (61 тонна). Поскольку доступ к плаву оставшегося топлива ограничен радиационными условиями и отсутствием возможностей объять измерениями все участки, в которых может находиться плав, такое различие представляется вполне объяснимым.

Масса двуокиси урана в 110 тонн имеет объем порядка 11 куб. м. Ее плав с песком и другими конструкционными материалами (сталью) может иметь удельную плотность в диапазоне 3-5 г/куб.см. со средней плотностью 4 г/куб.см. Такой плав может иметь объем порядка 30 куб. м. Этот объем неравномерно распределен по большой площади подреакторных помещений, что практически исключает возможность проведения представительных измерений в обозримом будущем. Полагаю, что при создании объекта ”Укрытие-2” целесообразно ориентироваться на приведенные выше оценки массы оставшегося топлива.

10 июня – 01 июля 2011 г.

Литература
1. Авария на Чернобыльской АЭС и ее последствия. Информация, подготовленная для совещания экспертов МАГАТЭ (25-29 августа 1986 г., Вена). Часть 1. Обобщенный материал. – М., ГКАЭ СССР, 1986.

2. Информация об аварии на Чернобыльской АЭС и ее последствиях, подготовленная для МАГАТЭ. – Атомная энергия, 1986, т. 61, вып. 5, с. 301-320.

3. Федуленко В.М. Кратко о причинах и развитии аварии на 4-м блоке ЧАЭС. Проект статьи в журнал «Атомная энергия», апрель 2006 г. (статья не опубликована).

4. Разработка и эксплуатация базы данных макета информационно-вычислительной системы “ПРОБА”. Ю.В.Аленов, А.А.Боровой, В.И.Васильев, М.М.Глазырин, Ю.Л.Добрынин, В.В.Карпов, Д.М.Михайлюк, Ю.А.Остроумов, А.Н.Румянцев  и др. (всего 14 авторов) – Отчет ИАЭ № 57-09/47, 1987 г.

5. Карпан Н.В. Чернобыль. Месть мирного атома. 2005. (полный текст на сайте http://www.souzchernobyl.org/)

6. Румянцев А.Н. Метод квантильных оценок неопределенностей. Атомная энергия, 2007, т. 102, вып. 4, с.208-215.

 

 
Связанные ссылки
· Больше про Безопасность и чрезвычайные ситуации
· Новость от Proatom


Самая читаемая статья: Безопасность и чрезвычайные ситуации:
О предупреждении аварий на сложном объекте

Рейтинг статьи
Средняя оценка работы автора: 3.16
Ответов: 18


Проголосуйте, пожалуйста, за работу автора:

Отлично
Очень хорошо
Хорошо
Нормально
Плохо

опции

 Напечатать текущую страницу Напечатать текущую страницу

"Авторизация" | Создать Акаунт | 21 Комментарии | Поиск в дискуссии
Спасибо за проявленный интерес

Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
Ну и чего, кто-нибудь, понял? Вот это и называется "фудаментальная наука" и ведь ученый написал!


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 06/07/2011
уже не учёный, а политик и бизнесмен


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 06/07/2011
уже не учёный, а политик и бизнесмен от науки


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 26/05/2014
Учёный а не популяризатор...


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
"Приняв оценки массы выброшенного топлива в виде интервала (25÷150) тонн, получим оценку математического ожидания этой массы на уровне 70 тонн с 90%-м доверительным интервалом от 26 до 140 тонн."

26 и 140 тонн - это слишком большая разница и дает разброс в оценке тротилового эквивалента взрыва в порядок. А, стало быть, и ответа на вопрос: "а был ли разгон на мгновенных?" опять остается неотвеченным...


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
Относительно вопроса о разгоне на "мгновенных" нейтронах с временем жизни в диапазоне от 0.01 сек. до 33 сек. вследствие ввода стержней АЗ с укороченными графитовыми вытеснителями - ответы приведены в моих записках "Чернобыль в 2009 г." и "Чернобыль в 2009 г. Часть 2", опубликованных на сайте "Proatom" в феврале 2011 г. Что касается массы выброшенного топлива, то из всех опубликованным данных следует, что первоначальный "взрывной" выброс, к оценке которого может быть применен тротиловый эквивалент, был на уровне 3.5% от массы топлива. Остальной выброс - за счет горения графита и циркония в течении последующих 10 суток. Если Вы думаете иначе - дайте свои количественные обоснования, которые можно было бы принять во внимание. "Слишком большая", как Вам кажется, разница нижней и верхней оценок, может быть устранена лишь прямыми измерениями, которые пока никто не отваживается делать.  
С уважением, А.Н.Румянцев.  


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
Это вопрос веры. Доверяем ли мы Румянцеву, как личности, как ученому, как гражданину. Я лично ему доверяю. Знаю его как серьезного и уважаемого специалиста, который в теме. Если это так, то наша современная наука не имеет достаточно данных, чтобы ответить на вопрос, сколько топлива осталось в реакторе. Хотя бы с точностью до 20%. Не может наука ПОКА ответить на этот вопрос. А значит и не может ничего сказать про разгон на мгновенных нейтронах. Говорить можно много, но слова нужно подкреплять научно обоснованными данными. Вот такие дела.


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
Непонятный человек этот Румянцев!Вроде и не подлец,но порядочным трудно назвать. Ни рыба,ни мясо!То он пишет,что предсказал и доказал расчётом аварию на ЧАЭС, да вот дела, в МАГАТЭ на работу бросили, расчёты с программой уникальной пропали.То он вполне внятно доказывает, что на ЧАЭС произошёл выстрел активной зоны из за разгона на мгновенных нейтронах. То теперь пытается доказать ,что выстрела не было и всё топливо в подвалах 4-го блока!А был ли мальчик? Да можно ли верить этому старику,которым явно кто-то манипулирует?Ты бы старый себя бы пожалел! Заплюют ведь люди за ложь! До смерти не отмоешься!А ради чего? Лучше бы программу свою восстановил и модернизировал,чем пургу здесь гнать в угоду начальству! И не надо тут оправдываться, если не виноват!Разочарованный Боцман.


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 05/07/2011
Уважаемый автор не учел только то, что значительная часть выброшенного топлива была собрана руками молодых солдат на территории, прилегающей к четвертому блоку. Эту операцию выполили две роты солдат срочной службы в первых числах мая 1986 года. Количество собранного топлива никем не контролировалось, а топливо было отправлено в помещения третьей очереди станции.
Эту часть выброса следует добавить к оценкам для более точного результата.  


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 06/07/2011
СПАСИБО!

А то в свое время просверлили 218 дырок в корпусе и ничего не нашли из топлива.

Ядерщик


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 06/07/2011
 Уважаемые "яйцеголовые", это не ругательно, это так говорят про вас ученых, эксплуатационники. Вашим мат.ожиданиям и вероятностным анализам нет места в атомной энергетике. История доказывает это раз за разом - .....чернобыль, фукусима...что еще дальше??? Например читая доки про насосы САОЗ одного из строящихся ЭБ ВВЭР, просто восхищаешся их надежностью, но вот стоит их увидеть живьем, плюешься!!!!! не насос, а паук...обвязка поражает, и все это с десятками резьбовых соединений. Ремонт этого чудовища супер затратен, а уж если чуток тряханет - карачум.


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 07/07/2011
Эксплуатационники АЭС почти всего мира (кроме России, Украины) уже почти 20 лет используют вероятностные методы для оценки работоспособности систем АЭС с применением т.н. "мониторов риска", которые позволяют оперативно оценивать последствия решений, принимаемых персоналом АЭС до того, как персонал станет реализовывать свои решения. Мониторы риска на АЭС в США в период 1995-2005 позволили поднять КИУМ более чем на 10%. У нас пока лишь уповают на технические регламенты, разработанные проектантами. Но все АЭС разные, на всех АЭС оборудование разное с разными наработками на отказ. Учет этих неизбежных отличий в рамках детерминистических моделей невозможен. Нужны вероятности. Это - новый подход к реальностям физического мира, в котором мы с Вами живем. Это - новая культура безопасности. Пора привыкать и осваивать. Это - одно из необходимых условий дальнейшего существования атомной энергетики.
С уважением. А.Н.Румянцев.


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 07/07/2011
Уважаемый автор, отвтьте, пожалуйста, на вопрос о топливе, собранном руками солдат в начале мая 1986 года. Как эта велична учитывается в Ваших оценках?


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 07/07/2011
Какие-либо данные о массе топлива, собранного руками солдат на площадке 4-го блока ЧАЭС, пока недоступны. Полагаю, что выброс, оцененный по радионуклидному загрязнению местности на уровне 25 тонн, можно рассматривать, как включающий то, что было собрано руками. 
С уважением. А.Н.Румянцев.


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 08/07/2011
Эксплуатационники АЭС почти всего мира (кроме России, Украины) уже почти 20 лет используют вероятностные методы для оценки работоспособности систем АЭС с применением т.н. "мониторов риска"
----------------------
Уважаемый Александр Николаевич не в теме. Во-первых, в России Риск Монитор есть, например, на Ленинградской АЭС. Во-вторых, многие страны считают его бесполезным для современных АЭС и не устанавливают, например, Франция, Швейцария (список не коротий). Поэтому "почти всего мира" - это сильно :)


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 07/07/2011
Народ, Румянцев не экстремист и не политик. Он ученый. А для ученого важны математические модели и факты, их подтверждающие. Если этого нет, то точность с ученого требовать нельзя.  


[ Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 08/07/2011
Да никакой он, уже, не учёный! Руководитель! Отмазывает тут душегуба Велихова!А его псевдоматематический бред ошибочен уже с предпосылок. Совсем старый хрен зарапортовался! Гони братва его нах отседова!


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 08/07/2011
"Гони братва его нах отседова!

У "боцмана" твоя братва, а тут нормальные люди.
Твой корабль на форуме у "банзая" - туда и греби.


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 08/07/2011
Повылазали продажные яйцеголовые шкуры друг дружку облизывать! Ну и погань! Тьфу погань! Бррр! Приезжают такие на станции и трещат своим птичьим языком про квантили! А делольное что предложить, это не по ним!


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 08/07/2011
Ага, вроде как безопасность повышают, яйцерылые! И нос у них шестёркой!


[
Ответить на это ]


Re: Осталось ли топливо в шахте 4-го блока ЧАЭС? (Всего: 0)
от Гость на 13/05/2021
 В ЧАЭС  остаточное топливо в виде окислов урана,  пусть 30-150 тонн суммарно.
 Вероятно есть сферические области концентраций с высоким процентом урана, массой до нескольких тонн.

  Чем вызвано увеличение вдвое нейтронов за 2017-2021г.г.?  Могут-ли соли урана там концентрироваться? Существует ли возможный  процесс в "сферических областях" накопления изотопов до критической массы?


[ Ответить на это ]






Информационное агентство «ПРоАтом», Санкт-Петербург. Тел.:+7(921)9589004
E-mail: info@proatom.ru, Разрешение на перепечатку.
За содержание публикуемых в журнале информационных и рекламных материалов ответственность несут авторы. Редакция предоставляет возможность высказаться по существу, однако имеет свое представление о проблемах, которое не всегда совпадает с мнением авторов Открытие страницы: 0.19 секунды
Рейтинг@Mail.ru